Astrofísicos y ecólogos desarrollan drones con técnicas astronómicas para salvar especies en peligro de extinción

El estudio se publica este lunes 6 de febrero en la revista International Journal of Remote Sensing y está liderado por investigadores de la Universidad John Moores de Liverpool (LJMU) y en el que participa el investigador del IAC Johan Knapen. Entre algunas de las capacidades están el seguir rinocerontes, censar lobos grises o encontrar cazadores furtivos.

Así, una parte de la investigación en conservación consiste en vigilar la distribución y densidad de las poblaciones de animales, tarea que generalmente se realiza mediante sondeos sobre el terreno (a pie o en coche), desde el aire con aviones tripulados o desde el espacio usando satélites. En los últimos años, el uso de drones equipados con cámaras ha permitido abaratar los costes de estos estudios, así como llegar a zonas de difícil acceso.

Hasta ahora, la mayor parte de los estudios con drones ha utilizado cámaras en el rango visible (la luz que detecta del ojo humano), lo que tiene dos limitaciones. Por un lado, según han señalado los responsables de la investigación, estas cámaras son útiles solo durante el día, de forma que no pueden usarse para monitorizar la actividad de un gran número de especies que son activas por la noche o identificar la caza furtiva.

Por otro lado, han explicado que en el visible todos los objetos tienen un brillo muy similar, lo que dificulta enormemente hacer una separación automática entre los objetos estudiados y todo lo que los rodea. Las cámaras infrarrojas, por el contrario, pueden utilizarse tanto de día como de noche y, además, la diferencia entre la temperatura corporal de los animales y el entorno hace que sus emisiones en el rango infrarrojo térmico estén bien diferenciadas.

Sin embargo, las herramientas de análisis en el rango infrarrojo están menos desarrolladas que en el visible y, de hecho, muchos estudios utilizan técnicas manuales tediosas para la detección e identificación de especies. El estudio ha utilizado software libre de detección de fuentes astronómicas para aplicarlo a la detección de seres humanos y diferentes especies de animales en imágenes infrarrojas obtenidas con drones.

LAS TÉCNICAS DEL UNIVERSO, EN LA BIODIVERSIDAD

En este sentido, el científico del Instituto de Investigación Astrofísica de la LJMU y primer autor del artículo, Steven Longmore, ha explicado explica cómo el estudio ha sido posible: "Los astrofísicos hemos usado cámaras infrarrojas desde hace décadas. Lo que ha resultado crucial en este estudio es que las técnicas que hemos desarrollado para encontrar y caracterizar los objetos más distantes del Universo son exactamente las que hacen falta para encontrar e identificar animales en imágenes térmicas con drones".

Cada especie tiene un perfil de calor diferente que actúa como una 'huella térmica'. "Nuestro objetivo --ha apuntado Longmore-- es construir una completa base de huellas y un programa automatizado de identificación que sirva como base para todos los esfuerzos futuros en este campo".

Por su parte, Johan Knapen ve esta nueva aplicación con emoción: "No sólo es una colaboración fantástica entre dos campos de la ciencia: la astronomía y la ecología, sino que también introduce el uso de los drones en el conjunto de herramientas tecnológicas que utilizamos para obtener imágenes térmicas, incluyendo telescopios espaciales y terrestres".

La experiencia en el uso de drones la ha aportado el profesor de la Facultad de Ciencias Naturales y Psicología de la LJMU y fundador de 'conservationdrones.org', Serge Wich. "Como un ojo en el cielo, los drones de conservación están ayudando a la lucha contra la deforestación ilegal, la caza furtiva y la fragmentación del hábitat, que afectan a muchas especies en peligro de extinción, incluyendo rinocerontes, orangutanes y elefantes. Ahora, asociados a técnicas de análisis astrofísicas, podemos intentar hacerlo de forma más eficiente", ha explicado.

"A la larga -ha indicado Wich-, esperamos que esta investigación ayude a abordar estos problemas al permitir que cualquier persona en cualquier lugar del mundo pueda cargar sus datos aéreos y, en tiempo real, tener las geo-localizaciones de lo que haya fotografiado, ya sean supervivientes de desastres naturales, cazadores furtivos acercándose a especies en peligro de extinción o, incluso, el tamaño, peso y salud del ganado".

Por último, el Instituto de Investigación Astrofísica de LJMU está desarrollando también el telescopio robótico más grande del mundo, una versión a escala del Telescopio Liverpool, ubicado en el Observatorio del Roque de Los Muchachos, en isla de La Palma.